JP6329930B2 - 駆動装置、輸送機器及び制御方法 - Google Patents
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Description
第1蓄電器(例えば、後述の実施形態での高容量型バッテリES−E)と、
前記第1蓄電器に比べて、充放電による発熱量が小さい第2蓄電器(例えば、後述の実施形態での高出力型バッテリES−P)と、
前記第1蓄電器及び前記第2蓄電器の少なくとも一方から得られる電力によって駆動して電動車両の動力を出力する駆動部(例えば、後述の実施形態でのモータジェネレータ101)と、
前記電動車両の内部を流れる冷媒によって前記第1蓄電器及び前記第2蓄電器の温度を制御する制御部(例えば、後述の実施形態でのECU117)と、
前記冷媒の温度を調整する温度調整部(例えば、後述の実施形態でのラジエータファン125)と、
前記冷媒の供給量を調整する供給量調整部(例えば、後述の実施形態での電動ウォータポンプ121)と、
前記第1蓄電器及び前記第2蓄電器の蓄電容量を管理する第1管理部(例えば、後述の実施形態でのECU117)と、を備え、
前記第1蓄電器及び前記第2蓄電器は、前記冷媒によって前記第1蓄電器、前記第2蓄電器の順に冷却されるよう前記電動車両の内部に配置されており、
前記制御部は、前記第1蓄電器を冷却する前の前記冷媒の温度である一次温度が前記第1蓄電器の温度及び前記第2蓄電器の温度の少なくともいずれか一方より高い場合は、前記温度調整部を駆動して前記冷媒の温度を下げた後、前記第1蓄電器を冷却した後であって前記第2蓄電器を冷却する前の前記冷媒の温度である二次温度と、前記第2蓄電器の温度と、に基づいて、前記供給量調整部による前記冷媒の供給量の増大を行うか否かを判断し、
前記第1管理部は、前記第1蓄電器及び前記第2蓄電器の蓄電容量の各目標値に基づいて、前記第1蓄電器及び前記第2蓄電器の充電を制御し、
前記第1蓄電器の蓄電容量の目標値は、前記第2蓄電器の蓄電容量の目標値より低い、駆動装置である。
前記制御部が管理する前記第1蓄電器の上限管理温度と前記第2蓄電器の上限管理温度は略同じである。
前記第1蓄電器又は前記第2蓄電器の出力電圧を変換する電圧変換部(例えば、後述の実施形態でのVCU107)を含む電装部を備え、
前記第1蓄電器、前記第2蓄電器及び前記電装部は、前記冷媒によって前記第1蓄電器、前記第2蓄電器、前記電装部の順に冷却されるよう前記電動車両の内部に配置されている。
前記第1蓄電器は、前記第2蓄電器に比べて内部抵抗が高い。
前記第1蓄電器は、前記第2蓄電器に比べて、エネルギー重量密度が優れ、かつ、出力重量密度が劣る。
前記第1蓄電器及び前記第2蓄電器の蓄電容量を管理する第2管理部(例えば、後述の実施形態でのECU117)を備え、
前記第2管理部は、前記駆動部の回生動作によって得られた回生電力を前記第1蓄電器よりも優先して前記第2蓄電器に充電し、前記回生電力のうち前記第2蓄電器に充電できない分を前記第1蓄電器に充電するよう、前記第1蓄電器及び前記第2蓄電器の充電を制御する。
前記電圧変換部は、前記第2蓄電器の出力電圧を変換し、
外部電源から供給された電力を変換して、当該変換した電力を前記第2蓄電器に直接充電する第1充電部(例えば、後述の実施形態での普通充電器103)と、
前記外部電源から供給された電力を変換して、当該変換した電力を前記第1充電部よりも高い電圧で前記第1蓄電器に直接充電する第2充電部(例えば、後述の実施形態での急速充電器105)と、
を備える。
請求項8に記載の発明は、請求項4から6のいずれか1項に記載の発明において、
前記第2蓄電器の出力電圧を変換する電圧変換部(例えば、後述の実施形態でのVCU107)と、
外部電源から供給された電力を変換して、当該変換した電力を前記第2蓄電器に直接充電する第1充電部(例えば、後述の実施形態での普通充電器103)と、
前記外部電源から供給された電力を変換して、当該変換した電力を前記第1充電部よりも高い電圧で前記第1蓄電器に直接充電する第2充電部(例えば、後述の実施形態での急速充電器105)と、
を備える。
前記制御部は、前記冷媒の供給量の増大を行うか否かを判断する際、前記二次温度が前記第2蓄電器の温度より高い場合は、前記冷媒の供給量が増大するよう前記供給量調整部を制御する。
前記制御部は、前記冷媒の供給量の増大を行うか否かを判断する際、前記第2蓄電器の温度がしきい値より高く、かつ、前記二次温度が前記第2蓄電器の温度より高い場合は、前記冷媒の供給量が増大するよう前記供給量調整部を制御する。
第1蓄電器(例えば、後述の実施形態での高容量型バッテリES−E)と、
前記第1蓄電器に比べて、充放電による発熱量が小さい第2蓄電器(例えば、後述の実施形態での高出力型バッテリES−P)と、
前記第1蓄電器及び前記第2蓄電器の少なくとも一方から得られる電力によって駆動して電動車両の動力を出力する駆動部(例えば、後述の実施形態でのモータジェネレータ101)と、
前記電動車両の内部を流れる冷媒によって前記第1蓄電器及び前記第2蓄電器の温度を制御する制御部(例えば、後述の実施形態でのECU117)と、
前記冷媒の温度を調整する温度調整部(例えば、後述の実施形態でのラジエータファン125)と、
前記冷媒の供給量を調整する供給量調整部(例えば、後述の実施形態での電動ウォータポンプ121)と、を備え、
前記第1蓄電器及び前記第2蓄電器は、前記冷媒によって前記第1蓄電器、前記第2蓄電器の順に冷却されるよう前記電動車両の内部に配置されている駆動装置の制御方法であって、
前記制御部は、前記第1蓄電器を冷却する前の前記冷媒の温度である一次温度が前記第1蓄電器の温度及び前記第2蓄電器の温度の少なくともいずれか一方より高い場合は、前記温度調整部を駆動して前記冷媒の温度を下げた後、前記第1蓄電器を冷却した後であって前記第2蓄電器を冷却する前の前記冷媒の温度である二次温度と、前記第2蓄電器の温度と、に基づいて、前記供給量調整部による前記冷媒の供給量の増大を行うか否かを判断する、制御方法である。
また、第1蓄電器の蓄電容量の目標値は低いため、第1蓄電器は蓄電容量がこの低い目標値に低下するまで継続的に放電される。その結果、第1蓄電器の発熱量が大きくなるが、第1蓄電器から優先して冷却されるため、蓄電容量の目標値の相違によって発熱量が異なる複数の蓄電器を備えたシステムの冷却を、それぞれの蓄電器の使われ方の差異を考慮した上で最適な形態で行うことができる。
さらに、請求項1の発明及び請求項12の発明によれば、冷媒の温度は、第1蓄電器を冷却前の温度に基づいて管理され、冷媒の供給量は、第2蓄電器を冷却前の冷媒の温度と第2蓄電器の温度との関係に基づいて調整される。したがって、第2蓄電器の温度が上昇しても、冷媒の温度と供給量を変えることで、第2蓄電器を適切に冷却することができる。
103 普通充電器
105 急速充電器
107,207 VCU
109 PDU
111 V1センサ
113 V2センサ
115 スイッチ群
117 ECU
119 循環路
121 電動ウォータポンプ(EWP)
123 ラジエータ(RAD)
125 ラジエータファン
1271,127e,1272,127p 温度センサ
ES−E 高容量型バッテリ
ES−P 高出力型バッテリ
SWe,SWp スイッチ
Claims (12)
- 第1蓄電器と、
前記第1蓄電器に比べて、充放電による発熱量が小さい第2蓄電器と、
前記第1蓄電器及び前記第2蓄電器の少なくとも一方から得られる電力によって駆動して電動車両の動力を出力する駆動部と、
前記電動車両の内部を流れる冷媒によって前記第1蓄電器及び前記第2蓄電器の温度を制御する制御部と、
前記冷媒の温度を調整する温度調整部と、
前記冷媒の供給量を調整する供給量調整部と、
前記第1蓄電器及び前記第2蓄電器の蓄電容量を管理する第1管理部と、を備え、
前記第1蓄電器及び前記第2蓄電器は、前記冷媒によって前記第1蓄電器、前記第2蓄電器の順に冷却されるよう前記電動車両の内部に配置されており、
前記制御部は、前記第1蓄電器を冷却する前の前記冷媒の温度である一次温度が前記第1蓄電器の温度及び前記第2蓄電器の温度の少なくともいずれか一方より高い場合は、前記温度調整部を駆動して前記冷媒の温度を下げた後、前記第1蓄電器を冷却した後であって前記第2蓄電器を冷却する前の前記冷媒の温度である二次温度と、前記第2蓄電器の温度と、に基づいて、前記供給量調整部による前記冷媒の供給量の増大を行うか否かを判断し、
前記第1管理部は、前記第1蓄電器及び前記第2蓄電器の蓄電容量の各目標値に基づいて、前記第1蓄電器及び前記第2蓄電器の充電を制御し、
前記第1蓄電器の蓄電容量の目標値は、前記第2蓄電器の蓄電容量の目標値より低い、駆動装置。 - 請求項1に記載の駆動装置であって、
前記制御部が管理する前記第1蓄電器の上限管理温度と前記第2蓄電器の上限管理温度は略同じである、駆動装置。 - 請求項1又は2に記載の駆動装置であって、
前記第1蓄電器又は前記第2蓄電器の出力電圧を変換する電圧変換部を含む電装部を備え、
前記第1蓄電器、前記第2蓄電器及び前記電装部は、前記冷媒によって前記第1蓄電器、前記第2蓄電器、前記電装部の順に冷却されるよう前記電動車両の内部に配置されている、駆動装置。 - 請求項1から3のいずれか1項に記載の駆動装置であって、
前記第1蓄電器は、前記第2蓄電器に比べて内部抵抗が高い、駆動装置。 - 請求項4に記載の駆動装置であって、
前記第1蓄電器は、前記第2蓄電器に比べて、エネルギー重量密度が優れ、かつ、出力重量密度が劣る、駆動装置。 - 請求項4又は5に記載の駆動装置であって、
前記第1蓄電器及び前記第2蓄電器の蓄電容量を管理する第2管理部を備え、
前記第2管理部は、前記駆動部の回生動作によって得られた回生電力を前記第1蓄電器よりも優先して前記第2蓄電器に充電し、前記回生電力のうち前記第2蓄電器に充電できない分を前記第1蓄電器に充電するよう、前記第1蓄電器及び前記第2蓄電器の充電を制御する、駆動装置。 - 請求項3に記載の駆動装置であって、
前記電圧変換部は、前記第2蓄電器の出力電圧を変換し、
外部電源から供給された電力を変換して、当該変換した電力を前記第2蓄電器に直接充電する第1充電部と、
前記外部電源から供給された電力を変換して、当該変換した電力を前記第1充電部よりも高い電圧で前記第1蓄電器に直接充電する第2充電部と、
を備えた、駆動装置。 - 請求項4から6のいずれか1項に記載の駆動装置であって、
前記第2蓄電器の出力電圧を変換する電圧変換部と、
外部電源から供給された電力を変換して、当該変換した電力を前記第2蓄電器に直接充電する第1充電部と、
前記外部電源から供給された電力を変換して、当該変換した電力を前記第1充電部よりも高い電圧で前記第1蓄電器に直接充電する第2充電部と、
を備えた、駆動装置。 - 請求項1から8のいずれか1項に記載の駆動装置であって、
前記制御部は、前記冷媒の供給量の増大を行うか否かを判断する際、前記二次温度が前記第2蓄電器の温度より高い場合は、前記冷媒の供給量が増大するよう前記供給量調整部を制御する、駆動装置。 - 請求項1から8のいずれか1項に記載の駆動装置であって、
前記制御部は、前記冷媒の供給量の増大を行うか否かを判断する際、前記第2蓄電器の温度がしきい値より高く、かつ、前記二次温度が前記第2蓄電器の温度より高い場合は、前記冷媒の供給量が増大するよう前記供給量調整部を制御する、駆動装置。 - 請求項1から10のいずれか1項に記載の駆動装置を有する、輸送機器。
- 第1蓄電器と、
前記第1蓄電器に比べて、充放電による発熱量が小さい第2蓄電器と、
前記第1蓄電器及び前記第2蓄電器の少なくとも一方から得られる電力によって駆動して電動車両の動力を出力する駆動部と、
前記電動車両の内部を流れる冷媒によって前記第1蓄電器及び前記第2蓄電器の温度を制御する制御部と、
前記冷媒の温度を調整する温度調整部と、
前記冷媒の供給量を調整する供給量調整部と、を備え、
前記第1蓄電器及び前記第2蓄電器は、前記冷媒によって前記第1蓄電器、前記第2蓄電器の順に冷却されるよう前記電動車両の内部に配置されている駆動装置の制御方法であって、
前記制御部は、前記第1蓄電器を冷却する前の前記冷媒の温度である一次温度が前記第1蓄電器の温度及び前記第2蓄電器の温度の少なくともいずれか一方より高い場合は、前記温度調整部を駆動して前記冷媒の温度を下げた後、前記第1蓄電器を冷却した後であって前記第2蓄電器を冷却する前の前記冷媒の温度である二次温度と、前記第2蓄電器の温度と、に基づいて、前記供給量調整部による前記冷媒の供給量の増大を行うか否かを判断する、制御方法。
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